一种USB唤醒供电电路的制作方法

本技术涉及usb电源供电，尤其涉及一种usb唤醒供电电路。

背景技术：

1、随着便携式电池产品的普及，用户对电池产品的待机功耗提出了严格的要求，而理想的待机电流需维持在微安量级。为此，产品在待机时通常需彻底关闭usb输出电路，因此需要设置专门的唤醒电路，在负载接入时，有效的检测负载接入并自动唤醒usb输出。

2、目前主流的唤醒电路如下：

3、第一、按键唤醒模式，虽成本低廉，但需用户手动操作，体验极差，无法实现真正的智能接入检测；

4、第二、设置专用ic芯片组成专用负载检测集成电路，虽能实现自动唤醒，但引入了额外的元器件，增加了电路复杂性与产品成本。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种usb唤醒供电电路，解决了现有电池待机唤醒方案按键唤醒智能化程度低，而采用专用芯片电路复杂、唤醒成本高的技术问题。

2、为解决以上技术问题，本实用新型提供一种usb唤醒供电电路，包括usb母座及与其连接的主控制器、usb升压模块，以及开关模块，所述开关模块与所述主控制器、usb升压模块电性连接，所述usb母座的输入端与所述usb升压模块的输出端连接；所述主控制器的检测端与所述usb母座的触发端电性连接；

3、在usb公头插入所述usb母座的接口插槽内时，所述触发端通过所述usb公头短接外壳，使得所述主控制器的检测端被触发，进而驱动所述开关模块导通供电回路。

4、本基础方案设置主控制器的检测端与usb母座电性连接，在usb公头插入usb母座的接口插槽内时，触发端被所述usb公头推动与外壳短路，使得所述主控制器的检测端被触发，进而驱动开关模块导通供电回路；通过增加电性电路的接线，实现接入检测，在不额外增加元器件的前提下，实现负载接入的自动检测，电路简单可靠，无需额外增加成本。

5、在进一步的实施方案中，所述usb母座的触发端包括第五针弹片，所述第五针弹片置于所述usb母座的接口插槽内，并与所述主控制器的检测端电性连接；

6、usb公头未插入时，所述第五针弹片悬空，所述主控制器的检测端被内部上拉至高电位；在usb公头插入所述usb母座的接口插槽内时，所述第五针弹片通过所述usb公头与所述usb母座的外壳短路，所述主控制器的检测端的电位被拉低，进而驱动所述开关模块导通供电回路。

7、本方案将普通4针type a usb母座换为5针type a usb母座，将usb母座包括第五针弹片与主控制器的检测端电性连接，在usb公头插入usb母座的接口插槽内时，第五针弹片被usb公头通过usb公头的导电接触与usb母座的外壳短路，拉低主控制器的检测端的电位，进而触发开关模块导通供电回路，基于针type a usb母座本身的引脚结构，进行功能执行，实现负载接入自动化检测与唤醒，电路极其简单，可有效控制成本。

8、在进一步的实施方案中，所述usb升压模块包括电源芯片u1、第一电感l1、二极管d1、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3和第一电容c1；第一电感的一端与所述开关模块的输出端连接，另一端与二极管d1的正极连接；二极管d1的负极与所述usb母座连接；

9、第一电阻r1的一端与二极管d1的负极连接，另一端通过第二电阻r2接地；所述电源芯片u1的电源端vcc、使能端en均与所述开关模块的输出端连接，输出端lx与二极管d1的正极连接，过流保护脚oc通过第三电阻r3接地，反馈脚fb接入第一电阻r1与第二电阻r2之间；第一电容c1的一端与所述电源芯片u1的电源端vcc连接，另一端接地。

10、本方案的usb升压模块中的电源芯片u1、第一电阻r1、第二电阻r2，通过分压反馈实现精准反馈控制，确保输出电压稳定准确。

11、在进一步的实施方案中，所述开关模块包括第一开关管q1、第二开关管q2、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6；所述第一开关管q1的控制端通过第四电阻r4与所述主控制器连接，第一端通过第五电阻r5与第二开关管q2的控制端连接、第二端接地；第二开关管q2的第一端与所述usb升压模块的输入端连接，第二端与电源输入端连接；usb升压模块的两端分别与第二开关管q2的第二端、控制端连接。

12、在进一步的实施方案中，所述第一开关管q1包括三极管，所述第二开关管q2包括mos管。

13、本方案设置三极管的第一开关管q1、mos管的第二开关管q2组成开关模块，进行电源回路导通控制，实现了低压开关控制和大电流导通控制。

14、在进一步的实施方案中，还包括第一滤波模块，所述第一滤波模块包括第二电容c2，第二电容c2的一端接入所述开关模块与所述usb升压模块之间，另一端接地。

15、本方案在开关模块与升压模块之间串联第一滤波模块，可抑制开关噪声干扰，稳定升压模块输入电压，提升系统动态响应与可靠性。

16、在进一步的实施方案中，还包括第二滤波模块，所述第二滤波模块包括第三电容c3~第六电容c6，第三电容c3的一端接入所述usb升压模块与所述usb母座的输入端之间，另一端接地；第四电容c4、第五电容c5、第六电容c6与所述第三电容c3并联。

17、本方案在升压模块与usb母座的输入端之间串联第二滤波模块间，第二滤波模块由多个并联电容组成，可有效滤除不同频段的噪声，提高输出电源的稳定性。

18、在进一步的实施方案中，所述主控制器包括mcu。

1.一种usb唤醒供电电路，其特征在于：包括usb母座及与其连接的主控制器、usb升压模块，以及开关模块，所述开关模块与所述主控制器、usb升压模块电性连接，所述usb母座的输入端与所述usb升压模块的输出端连接；所述主控制器的检测端与所述usb母座的触发端电性连接；

2.如权利要求1所述的一种usb唤醒供电电路，其特征在于：所述usb母座的触发端包括第五针弹片，所述第五针弹片置于所述usb母座的接口插槽内，并与所述主控制器的检测端电性连接；

3.如权利要求2所述的一种usb唤醒供电电路，其特征在于：所述usb升压模块包括电源芯片u1、第一电感l1、二极管d1、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3和第一电容c1；第一电感的一端与所述开关模块的输出端连接，另一端与二极管d1的正极连接；二极管d1的负极与所述usb母座连接；

4.如权利要求1所述的一种usb唤醒供电电路，其特征在于：所述开关模块包括第一开关管q1、第二开关管q2、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6；所述第一开关管q1的控制端通过第四电阻r4与所述主控制器连接，第一端通过第五电阻r5与第二开关管q2的控制端连接、第二端接地；第二开关管q2的第一端与所述usb升压模块的输入端连接，第二端与电源输入端连接；usb升压模块的两端分别与第二开关管q2的第二端、控制端连接。

5.如权利要求4所述的一种usb唤醒供电电路，其特征在于：所述第一开关管q1包括三极管，所述第二开关管q2包括mos管。

6.如权利要求1所述的一种usb唤醒供电电路，其特征在于：还包括第一滤波模块，所述第一滤波模块包括第二电容c2，第二电容c2的一端接入所述开关模块与所述usb升压模块之间，另一端接地。

7.如权利要求1所述的一种usb唤醒供电电路，其特征在于：还包括第二滤波模块，所述第二滤波模块包括第三电容c3~第六电容c6，第三电容c3的一端接入所述usb升压模块与所述usb母座的输入端之间，另一端接地；第四电容c4、第五电容c5、第六电容c6与所述第三电容c3并联。

8.如权利要求1所述的一种usb唤醒供电电路，其特征在于：所述主控制器包括mcu。